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Alpha Centauri

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Doppelstern
Alpha Centauri
Größe und Farbe der Sonne, verglichen mit den Sternen Alpha Centauri A, Alpha Centauri B und Proxima Centauri
Große und Farbe der Sonne, verglichen mit den Sternen Alpha Centauri A, Alpha Centauri B und Proxima Centauri
Beobachtungsdaten
Aquinoktium :  J2000.0 , Epoche : J2000.0
AladinLite
Sternbild Zentaur
Scheinbare Helligkeit   [2] ?0,27 [1]  mag
Bekannte Exoplaneten

1

Astrometrie
Radialgeschwindigkeit ?22,3 km/s [3]
Parallaxe 737 mas
Entfernung  [4] 4,34 ± 0,03 Lj
(1,33 ± 0,01 pc )
Absolute visuelle Helligkeit M vis 4,13 mag
Eigenbewegung :
Rek.-Anteil: ?3678,19 [5] mas / a
Dekl.-Anteil: +481,84 [5] mas / a
Orbit
Periode 79,9 a [6]
Große Halbachse 17,59″ / 23,9 AE
Exzentrizitat 0,519 [6]
Periastron 11,5 AE [A 1]
Apastron 36,3 AE [A 1]
Bahnneigung 79,205°
Argument des Knotens 204,85°
Epoche des Periastrons 1875,66
Argument der Periapsis 231,65°
Einzeldaten
Namen A ; B
Beobachtungsdaten:
Rektaszension [7] A 14 h 39 m 36,5 s
B 14 h 39 m 35,08 s
Deklination [7] A 1394997.69 ?60° 50′ 02.31″
B 1394986.24 ?60° 50′ 13.76″
Scheinbare Helligkeit [2] A ?0,003 ± 0,006 mag
B 1,333 ± 0,014 mag
Typisierung:
Spektralklasse [7] A G2 V
B K1 V
B?V- Farbindex [4] A 0,65
B 0,85
U?B-Farbindex [4] A 0,24
B 0,64
Physikalische Eigenschaften:
Absolute vis.
Helligkeit M vis [4] 		A 4,40 mag
B 5,74 mag
Masse [2] A 1,105 ± 0,0070 M ☉
B 0,934 ± 0,0061 M ☉
Radius [2] A 1,224 ± 0,003 R ☉
B 0,863 ± 0,005 R ☉
Leuchtkraft [2] A 1,522 ± 0,030 L ☉
B 0,503 ± 0,020 L ☉
Effektive Temperatur [2] A 5810 ± 50 K
B 5260 ± 50 K
Metallizitat [Fe/H] [2] A 0,22 ± 0,05
B 0,24 ± 0,05
Rotationsdauer [8] A 22 d
B 41 d
Alter 6,52 ± 0,3 Mrd. a [2]
Andere Bezeichnungen
und Katalogeintrage
Bayer-Bezeichnung α Centauri
Cordoba-Durchmusterung CD -60° 5293
Gliese-Katalog GJ 559 [1]
SAO-Katalog SAO 252838 [2]
Tycho-Katalog TYC 9007-5849-1 [3]
Bright-Star-Katalog HR 5459 [4] HR 5460 [5]
Henry-Draper-Katalog HD 128620 [6] HD 128621 [7]
Hipparcos-Katalog HIP 71683 HIP 71681
Weitere Bezeichnungen: Toliman, Rigil Kentaurus, Rigilkent, Bungula, FK5 538

Vorlage:Infobox Doppelstern/Wartung/Einzelkoordinaten

Alpha Centauri [ ?alfa t?s?n?ta???i ] ( α Centauri, abgekurzt α Cen, aber auch Rigil Kentaurus, Rigilkent, Toliman oder Bungula genannt) ist im Sternbild des Zentauren am Sudhimmel ein etwa 4,34  Lichtjahre entferntes Doppelsternsystem . Es bildet zusammen mit dem ihn umkreisenden, 0,21  Lj von Alpha Centauri entfernten sonnen nachsten Roten Zwerg Proxima Centauri (etwa 4,2465 Lj Abstand zur Sonne) ein hierarchisches Dreifachsternsystem. [9] Alpha Centauri besteht aus dem helleren gelben Stern Alpha Centauri A und dem orangefarbenen Alpha Centauri B in derzeit 6″ Abstand. Zusammen mit der Sonne befindet es sich in der sogenannten Lokalen Flocke . Nur 4,4° westlich steht mit Beta Centauri ein weiterer Stern 1. Große .

Als teleskopischer (nur im Fernrohr trennbarer) Doppelstern ist Alpha Centauri mit einer scheinbaren Gesamthelligkeit von ?0,27 mag das hellste Objekt im Sternbild und der dritthellste Stern am Nachthimmel. Der hellere Alpha Centauri A alleine hat eine scheinbare Helligkeit von ?0,01 mag und ist damit der vierthellste Stern am Himmel. [10]

Lage am Sternenhimmel [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Alpha Centauri ist der hellste Stern im Sternbild Centaurus (links oben). In der Baumkrone liegt das Sternbild Crux.

Alpha Centauri und der 4,4° entfernte Beta Centauri sowie die drei hellsten Sterne aus dem Sternbild Kreuz des Sudens , das westlich des Zentauren liegt, bilden zusammen die deutlichste Haufung von Sternen der 1. Große innerhalb einer Handspanne am gesamten Sternenhimmel.

Die Linie durch Alpha und Beta Centauri zeigt auf das Sternbild Kreuz des Sudens. Die ?Zeiger“ wurden so genannt, um auf einfache Weise zwischen dem Kreuz des Sudens und dem oft damit verwechselten ostlichen Asterismus (Sternansammlung, die falschlicherweise fur ein Sternbild gehalten wird), dem ?Falschen Kreuz“ (dem Sternbild Segel des Schiffs oder Vela), unterscheiden zu konnen. Das ?Falsche Kreuz“ umfasst die mit freiem Auge sichtbaren Sterne ε Car , Aspidiske , κ Vel und δ Vel .

Alpha und Beta Centauri liegen zu weit sudlich, als dass man sie von den mittleren nordlichen Breitengraden (z. B. Europa) sehen konnte. Ab 33° sudlicher Breite sind die beiden Sterne zirkumpolar und bleiben damit immer uber dem Horizont.

Alpha Centauri als Doppelsternsystem [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Scheinbare und tatsachliche Bahn von Alpha Centauri. Es wird die Bewegung der Komponente B relativ zur Komponente A gezeigt. Dabei beschreibt die schmale Ellipse die scheinbare Umlaufbahn, wie sie von einem Beobachter auf der Erde gesehen wird. Der senkrechte Blick auf die Umlaufbahn (große Ellipse) macht die tatsachliche Position deutlich.

Der Doppelstern hat eine absolute Helligkeit von 4,1  mag . Mit bloßem Auge sind die beiden Komponenten A und B von der Erde aus nicht zu trennen. Erst in einem Fernrohr mit 5 cm Offnung sind die einzelnen Sterne erkennbar.

Einmal in 79,9 Jahren umrunden sich die beiden Sterne auf stark elliptischen Bahnen mit einer Exzentrizitat von 0,519, [6] wobei der Abstand zwischen 11,5 und 36,3  AE liegt. Die große Halbachse betragt rund 23,9 AE. [A 1] Im Mai 1995 war die großte Distanz ( Apastron ) erreicht. Zur großten Annaherung (Periastron) kommt es im Mai 2035. [11]

Aus den Werten der Halbachsen und der Umlaufdauer lasst sich die Gesamtmasse des Doppelsternsystems auf 2,08 Sonnenmassen berechnen. [A 2]

Der Winkelabstand und der Positionswinkel verandern sich wegen der relativ kurzen Umlaufdauer innerhalb weniger Jahre merklich (siehe Tabelle). Wahrend eines Umlaufs variiert der scheinbare Abstand zwischen etwa 2″ und 22″. [12]

Die Lage von B relativ zu A
Jahr Winkelabstand Positionswinkel
1990 19,7″ 215°
1995 17,3″ 218°
2000 14,1″ 222°
2005 10,5″ 230°
2010 6,8″ 245°

Die meisten der aktuell ermittelten Distanzen der drei Sterne, die in der Literatur erwahnt werden, beruhen auf den Werten der Parallaxen des Hipparcos-Sternenkatalogs (HIP) von 1997.

Physikalische Eigenschaften [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Alpha Centauri A und B sind als gemeinsam entstandenes Sternenpaar etwa 6,5 ± 0,3 Milliarden Jahre alt. [2] Beide sind gewohnliche Hauptreihensterne und befinden sich somit in einer stabilen Phase des Wasserstoffbrennens ( Fusion von Wasserstoff zu Helium ). Da Alpha Centauri A massereicher ist als Alpha Centauri B, verbleibt er kurzer in der Hauptreihe, bevor er sich zu einem roten Riesen entwickelt. Damit hat Alpha Centauri A im Gegensatz zum kleineren und damit langlebigeren Alpha Centauri B schon mehr als die Halfte seines Lebens hinter sich. Proxima Centauri dagegen ist nur rund 4,85 Milliarden Jahre alt.

Uber Alpha Centauri A und B, die zusammen oft auch α Cen AB genannt werden, liegen detaillierte Beobachtungen der Oberflachenschwingungen vor, aus denen die Asteroseismologie Ruckschlusse auf die innere Struktur der Sterne ziehen kann. Kombiniert man dies mit den traditionellen Beobachtungsmethoden, so erhalt man prazisere Werte uber die Eigenschaften der Sterne, als mit den einzelnen Methoden moglich ware. [2] [13] [14]

Vergleich der Elementverteilung in Massenprozent [15]
Name Wasserstoff Helium schwere Elemente
α Centauri A 71,5 25,8 2,74
α Centauri B 69,4 27,7 2,89
Sonne 73,3 24,5 1,81

Alpha Centauri A [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Alpha Centauri A ist wie die Sonne ein Gelber Zwerg vom Spektraltyp G2 V. Damit gehort er wie die Sonne zu den heißeren G-Sternen (innerhalb der Spektralklasse G reicht die numerische Bezeichnung von 0 (heißester) bis 9 (kuhlster) Stern). Die Leuchtkraftklasse  V gibt an, dass er zu den Hauptreihensternen gehort. Er ist mit einer scheinbaren Helligkeit von 0,00  mag (Magnitude) nach Sirius (?1,46 mag), Canopus (?0,72 mag) und Arktur (?0,05 mag) vor Wega (0,03 mag) der vierthellste Stern am Nachthimmel.

Da Alpha Centauri A vom gleichen Spektraltyp ist und ahnliche Dimensionen wie die Sonne hat, gilt er als der erdnachste ? Sonnenzwilling “ (was aber nicht bedeutet, dass sie zusammen entstanden sind). Seine Oberflachentemperatur betragt etwa 5800  K . Mit dem 1,22-fachen Sonnendurchmesser ist er großer als Alpha Centauri B. Er besitzt 1,1 Sonnenmassen und gibt 1,52-mal so viel Strahlungsleistung ab wie die Sonne. Die chemische Zusammensetzung ist jener der Sonne sehr ahnlich. Der Anteil an schweren Elementen (Elemente mit einer Ordnungszahl großer als Helium werden in der Astrophysik als Metalle bezeichnet) ist jedoch um knapp 70 % hoher (die Metallizitat betragt [Fe/H] A  = 0,22 ± 0,05). [2] Seine habitable Zone liegt zwischen 1,2 und 1,3  astronomischen Einheiten (AE). [16]

Alpha Centauri B [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Alpha Centauri B gehort dem Spektraltyp K1 mit der Leuchtkraftklasse  V an. Er weist gegenuber dem helleren Stern Alpha Centauri A nur eine Helligkeit von 1,33 mag auf und ist damit die Nummer 21 in der Liste der hellsten Sterne am Himmel. Er besitzt 0,93 Sonnenmassen und hat einen 0,86-fachen Sonnendurchmesser. Auch er ist ahnlich wie die Sonne zusammengesetzt. Der Anteil an schweren Elementen liegt allerdings um gut 70 % hoher (die Metallizitat betragt [Fe/H] B  = 0,24 ± 0,05). [2] Es wurde eine Rotationsdauer von 41 Tagen festgestellt. Zum Vergleich: Die Sonne rotiert in etwa 25 Tagen einmal um die eigene Achse. [8]

Mit einer Oberflachentemperatur von etwa 5300 K ist er nur wenig kuhler als die Sonne. Er erreicht wegen der geringeren Temperatur und der kleineren Oberflache jedoch nur 50 % der Sonnenstrahlungsleistung. Somit betragt die Helligkeit des orange-gelb strahlenden K1-V-Sterns Alpha Centauri B nur ein Drittel des großeren Sterns Alpha Centauri A. Die habitable Zone liegt in einem Abstand von 0,73 bis 0,74 AE.

Obwohl er weniger hell als Alpha Centauri A ist, strahlt Alpha Centauri B im Rontgenbereich des Spektrums mehr Energie ab. Die Lichtkurve von B variiert in kurzen Zeitabstanden und es wurde zumindest ein Flare beobachtet. [17]

Vergleich wichtiger Sternparameter
Name Durchmesser
[Mio. km] 		Radius
[R Sonne ] 		Masse
[M Sonne ] 		Leuchtkraft
[L Sonne ] 		Spektralklasse
α Centauri A 1,70 1,22 1,1 1,52 G2 V
α Centauri B 1,20 0,86 0,93 0,50 K1 V
Sonne 1,39 1 1 1 G2 V

Zugehorigkeit von Proxima Centauri zum Sternsystem [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die tatsachlichen Positionen von α Cen A und B (Aufnahme des 1,5-Meter-Teleskops CTIO der ESO in Chile). Proxima Centauri lage um 1 Bildbreite außerhalb (rechts unten).

Der Abstand von Proxima Centauri zum Doppelsternsystem Alpha Centauri A und B betragt etwa 13.000 AE [9] oder 0,21 Lichtjahre. Das entspricht etwa der 1000-fachen Distanz zwischen α Cen A und B selbst, oder der 500-fachen Distanz Neptuns zur Sonne. Der Winkelabstand von Proxima Centauri zu Alpha Centauri A und B am Himmel betragt etwa 2,2 Grad (vier Vollmondbreiten).

Die Zugehorigkeit von Proxima Centauri zu Alpha Centauri gilt seit November 2016 als gegeben. Basis ist die Untersuchung einer Forschergruppe um Pierre Kervella und Frederic Thevenin. [9] Demnach ist Proxima Centauri gravitativ an das Sternenpaar gebunden und umlauft es in etwa 600.000 Jahren mit einer Bahnexzentrizitat von etwa 0,5 und einer großen Halbachse von 8.700 AE (kurzeste Entfernung etwa 4.300 AE, langste etwa 13.000 AE, d. h., Proxima Centauri befindet sich derzeit nahe seinem Apoastron ). Proxima Centauri kann somit auch als Alpha Centauri C bezeichnet werden.

Auf diese Zugehorigkeit wiesen bereits altere hochprazise astrometrische Messungen wie die des Hipparcos -Satelliten hin (die Angaben zur Umlaufzeit schwankten seinerzeit zwischen einigen 100.000 Jahren bis zu einigen Jahrmillionen ). Altere Untersuchungen aus dem Jahr 1994 ließen noch die Moglichkeit offen, dass Proxima Centauri zusammen mit dem inneren Doppelsternsystem und neun weiteren Sternsystemen einen Bewegungshaufen bildet. Demzufolge wurde Proxima Centauri nicht in einer stabilen Bewegung das Paar Alpha Centauri umrunden, sondern seine Bahn ware durch das Doppelsternsystem hyperbolisch gestort, sodass Proxima Centauri nie einen vollen Umlauf um Alpha Centauri A und B vollfuhren wurde. [15] Ahnlich weichen auch gemaß einer 2006 veroffentlichten Arbeit einige Radialgeschwindigkeitsmessungen, z. B. im Gliese -Katalog, von den fur ein gravitativ gebundenes System erwarteten Werten ab, sodass nicht auszuschließen sei, dass es sich nur um eine zufallige Sternbegegnung handele. Diese Vermutung wurde durch Simulationsrechnungen weder bestatigt noch widerlegt, die ausgehend von der berechneten Bindungsenergie des Systems in 44 % der untersuchten Moglichkeiten ein gebundenes System ergaben. [18]

Bewegung [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die Entfernungen der sonnennachsten Sterne in einem Zeitraum von 20.000 Jahren in der Vergangenheit bis 80.000 Jahre in die Zukunft.
Scheinbare Bewegung von Alpha Centauri gegenuber Beta Centauri (Agena). Im Jahr 6048 n. Chr. wird die großte Annaherung an β Cen erreicht sein. Das Kreuz des Sudens ist rechts sichtbar.

Das Alpha-Centauri-System bewegt sich schrag auf das Sonnensystem zu und verringert die Distanz mit einer Radialgeschwindigkeit von rund 22 km/s. Proxima Centauri nahert sich hingegen nur mit 16 km/s der Sonne. [10] [19]

In tausend Jahren bewegt sich Alpha Centauri um etwa ein Grad (zwei Vollmondbreiten) am Himmel weiter. In 4000 Jahren wird er sich optisch so weit an Beta Centauri angenahert haben, dass sie einen scheinbaren Doppelstern bilden. [A 3] In Wirklichkeit ist aber Beta mit 520 Lj rund 120-mal weiter von der Sonne entfernt als Alpha Centauri, und seine Eigenbewegung betragt nur etwa 1 % jener von Alpha.

In etwa 28.000 Jahren wird das Alpha-Centauri-System mit einer Entfernung von 3 Lj zum Sonnensystem seine großte Annaherung erreichen und danach den Abstand wieder vergroßern. Es wird an der Grenze der Sternbilder Wasserschlange (Hydra) und Segel des Schiffs stehen und bis ?1,28 mag hell werden ? nur wenig schwacher als Sirius . [20]

In ferner Zukunft wird das Gestirn langsam unter den Sternen der Milchstraße verschwinden. Dann wird der ehemals so dominante Stern im unscheinbaren Sternbild Teleskop unter die freiaugige Sichtbarkeit fallen. Diese ungewohnliche Position wird durch Alpha Centauris eigene unabhangige galaktische Bewegung erklart, die eine hohe Neigung in Bezug auf die Milchstraße aufweist.

Planetensystem [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Wahrend um Proxima Centauri bereits Planeten mittels der Radialgeschwindigkeitsmethode nachgewiesen werden konnten, steht bisher (Jahr 2021) ein Nachweis von Exoplaneten um Alpha Centauri A und auch B aus.

Moglichkeit der Planetenbildung um Alpha Centauri A/B [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Aktuelle Computermodelle zur Planetenformation errechneten, dass sich terrestrische Planeten nahe an Alpha Centauri A wie auch an Alpha Centauri B bilden konnten. [21] Diese Ergebnisse werden durch die Entdeckung von Planeten in einem Doppelsternsystem wie Gamma Cephei , die hohe Metallizitat des Alpha-Centauri-Systems und die Existenz zahlreicher Satelliten um Jupiter und Saturn gestutzt.

Gemaß einer im Dezember 2017 erschienenen Arbeit konnen den bisherigen Messungen Planeten bis zu 53 Erdmassen entgangen sein, die Alpha Centauri A in seiner habitablen Zone umrunden, bzw. solche bis zu 8,4 Erdmassen fur Alpha Centauri B. [22] [23]

Sicher auszuschließen sind jedoch Gasriesen wie Jupiter und Saturn , die sich wegen der gravitativen Storungen in einem Doppelsternsystem nicht bilden konnen. [24] Daher ist es nicht verwunderlich, dass bis heute keine Auffalligkeiten in der Radialgeschwindigkeit gefunden wurden, die auf solche hindeuten. Weil Gasriesen somit fehlen, gehen einige Astronomen davon aus, dass ein eventuell vorhandener terrestrischer Planet im Alpha-Centauri-System trocken sein konnte. Dies beruht auf der Annahme, dass Gasriesen wie Jupiter und Saturn entscheidend dafur sind, dass Kometen in das Innere eines Sternsystems gelenkt werden und durch Einschlage Wasser auf die Planeten bringen. Es kann sein, dass dieser Effekt trotz des Fehlens der Gasplaneten eintritt, vorausgesetzt, Alpha Centauri A wurde die Rolle des Jupiters fur Alpha Centauri B ubernehmen oder umgekehrt. Es ist ebenfalls vorstellbar, dass Proxima Centauri im Periastron eine Menge Kometen aus der Oortschen Wolke des Systems ablenken und somit mogliche terrestrische Planeten um die Sterne A und B mit Wasser versorgen konnte. [25] Da noch keine Oortsche Wolke nachgewiesen wurde, besteht auch die Moglichkeit, dass sie wahrend der Formation des Systems vollig zerstort wurde.

Bis zu welcher Distanz stabile Umlaufbahnen fur Planeten in einem Doppelsternsystem moglich sind, ist noch nicht ganz geklart. Fur Alpha Centauri A schwanken die Einschatzungen von 1,2 AE bis zur halben Periheldistanz von 6,5 AE. [26] Andernfalls konnten sie schon bei der Entstehung oder erst spater aufgrund von gravitativen Storungen durch Alpha Centauri B aus ihrer ursprunglichen Umlaufbahn herausgerissen werden.

Um erdahnliche Planeten in der bewohnbaren Zone von sonnenahnlichen Sternen mit der Methode der Messung der Radialgeschwindigkeit nachzuweisen, sind sehr genaue Messungen in der Großenordnung von Zentimetern pro Sekunde notwendig. Dabei wird das ?Wackeln“ (engl. wobbling ) des Zentralsterns, verursacht durch die Schwerkraft von Planeten, gemessen. Alpha Centauri scheint fur diese Messungen gut geeignet, da seine Aktivitat (Schwingung des Sterns, Ausbruche in der Chromosphare ) sehr klein ist. Es ist anzunehmen, dass einige Jahre lang Daten gesammelt werden mussen, um einen eventuellen Planeten nachzuweisen. [27]

Kandidat Alpha Centauri Ab [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Entdeckungsbild des moglichen Planeten um Alpha Centauri A, hier rechts als C1 bezeichnet (2021).

Im Februar 2021 wurde in einer Nature-Communications -Arbeit ein Exoplaneten-Kandidat vorgestellt. [28] Bei Alpha Centauri Ab ( auch Candidate 1, kurz: C1 ) konnte es sich um einen Planeten handeln, welcher Alpha Centauri A in einer Entfernung von 1,1 AE umkreist, womit er sich auch innerhalb der habitablen Zone des Sterns befinden wurde. Der Radius ware im Falle einer Bestatigung wohl mit 3,3 bis 7 Erdradien deutlich großer als derjenige der Erde. Zum jetzigen Zeitpunkt handelt es sich beim Planeten jedoch nur um einen Kandidaten, da ein Artefakt nicht ausgeschlossen werden kann, wie die Studie betont. [28] Der Kandidat wurde mit einer neuartigen Messtechnik am Very Large Telescope aufgespurt. Es handelt sich beim Verfahren um eine Variante der direkten Beobachtung , das speziell mit dem Ziel entwickelt wurde, kleinere Gesteinsplaneten um nahe Sterne entdecken und abbilden zu konnen. Der Hauptzweck der Studie war, die Moglichkeiten dieses neuen Verfahrens zu demonstrieren. [28]

Ehemaliger Kandidat Alpha Centauri Bb [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die Europaische Sudsternwarte teilte am 16. Oktober 2012 die Entdeckung eines Alpha Centauri B begleitenden Planeten Alpha Centauri Bb mit. [29] Im Jahre 2015 erschien eine Untersuchung, welche bereits existente Zweifel an der Existenz des Planeten bestarkten, [30] und im selben Jahr erkannte der Entdecker Xavier Dumusque an, dass das Signal des Planeten wohl falsch war. [31]

Bedingungen fur Leben [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Ausgehend von der Ahnlichkeit der beiden Sterne, was das Alter, den Sterntyp, den Spektraltyp und die Stabilitat der Orbits [16] betrifft, wird vermutet, dass dieses Sternensystem gute Voraussetzungen fur außerirdisches Leben bieten konnte. Ein Planet um Alpha Centauri A musste einen Abstand von etwa 1,2 bis 1,3  AE [16] haben, um erdahnliche Temperaturen aufzuweisen. Dies wurde, auf das Sonnensystem bezogen, ungefahr einer Umlaufbahn zwischen Erde und Mars entsprechen. Fur den weniger hellen, kuhleren Alpha Centauri B musste diese Distanz etwa 0,73 bis 0,74 AE [16] (etwa der Abstand von der Venus zur Sonne) betragen.

Der Himmel uber Alpha Centauri [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Sternenhimmel [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die Sonne, von Alpha Centauri aus gesehen, in Celestia

Vom Alpha-Centauri-System aus gesehen prasentiert sich der Himmel einem Beobachter ahnlich wie von der Erde aus. Die meisten Sternbilder wie Ursa Major und Orion sehen beinahe unverandert aus. Im Sternbild Centaurus fehlt naturlich der hellste Stern. Dagegen erscheint die Sonne als 0,5 mag heller Stern im Sternbild Kassiopeia . Das \/\/ der Kassiopeia verwandelt sich in ein /\/\/, und die Sonne bildet anstelle von Segin (ε Cas) das neue ostliche Ende der Konstellation. Die Sonne steht antipodal (in der Gegenrichtung) zu der von der Erde aus gesehenen Position von Alpha Centauri, also an den Koordinaten RA 23935 02 h 39 m 35 s und DE 2605007 +60° 50′ 7″ ±5″ .

Naher stehende helle Sterne wie Sirius , Altair und Prokyon sind in deutlich verschobenen Positionen zu erblicken. Sirius gehort nun zum Sternbild Orion und steht 2 Grad westlich von Beteigeuze , [32] wobei er nicht die gleiche Helligkeit von ?1,46 mag hat wie von der Erde aus gesehen, sondern nur ?1,2 mag. Auch die etwas weiter entfernten Sterne Fomalhaut und Wega erscheinen etwas versetzt. Proxima Centauri ist trotz seines geringen Abstands von 13.500 AE (ein Viertel-Lichtjahr) nur ein unauffalliger Stern mit einer Helligkeit von 4,5 mag. Dies verdeutlicht, wie lichtschwach dieser Rote Zwerg ist.

Die nachsten großeren Nachbarsterne des Alpha-Centauri-Systems sind nach der Sonne (Distanz 4,34 Lj) mit einer Entfernung von 6,47 Lj Barnards Pfeilstern , mit 9,5 Lj Sirius und mit 9,7 Lj Epsilon Indi . Barnards Stern ist auch von der Sonne mit einem Abstand von 5,96 Lj der zweitnachste Stern. [33]

Die zwei Sonnen [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Ein Beobachter auf einem hypothetischen Planeten um Alpha Centauri A oder B sieht den jeweils anderen Stern als ein sehr helles Objekt. Ein erdgroßer Planet, der in einem Abstand von 1,25 AE (dies entspricht etwa der Mitte zwischen Erd- und Marsumlaufbahn ) Alpha Centauri A umkreist (und dabei rund 1,34 Jahre benotigen wurde), empfangt von ihm etwa die Lichtmenge, die die Erde von der Sonne erhalt. Alpha Centauri B erscheint je nach Position in seiner Umlaufbahn zwischen 5,7 und 8,6 mag ?dunkler“ (?21 bis ?18,2 mag). Das ist 190- bis 2700-mal lichtschwacher als Alpha Centauri A, aber immer noch etwa um den gleichen Faktor heller als der Vollmond.

Bei Alpha Centauri B musste ein erdgroßer Planet in einem Abstand von 0,7 AE (entspricht einer Umrundungsdauer von etwas uber 0,6 Jahren) den Stern umlaufen, um die gleiche Strahlenmenge wie die Erde von der Sonne zu erhalten. Alpha Centauri A strahlt dann je nach Position in der Umlaufbahn mit etwa 4,6 bis 7,3 mag (?22,1 bis ?19,4 mag) schwacher als der Hauptstern. Das ist 70- bis 840-mal lichtschwacher als Alpha Centauri B, aber immer noch 520- bis 6300-mal heller als der Vollmond.

In beiden Fallen hat man bei der Beobachtung den Eindruck, als ob die ?Zweitsonne“ im Laufe eines Planetenjahres den Himmel umkreist. Bei Annahme einer geringen Bahnneigung des Planetenorbits von Alpha Centauri A gegenuber Alpha Centauri B befinden sich die beiden Sterne im Laufe einer planetaren Umlaufzeit einmal eng beieinander und ein halbes "Jahr" spater ist der sekundare Stern dann als Mitternachtssonne zu sehen. Nach einem weiteren halben "Jahr" ist dieser Zyklus beendet und beide Sterne stehen ? in unterschiedlicher Entfernung ? wieder als Doppelstern gemeinsam am Himmel. Der Abstand beider Sterne verandert sich im Laufe ihres elliptischen Kreisens umeinander, d. h. innerhalb von 80 Jahren wandert der ferne Stern langsam weg (~36 AE) und kommt dann bis auf 11,5 AE wieder naher.

Fur einen hypothetischen erdahnlichen Planeten um einen der beiden Sterne ist die zweite Sonne nicht hell genug, um das Klima signifikant zu beeinflussen ? auch wenn er etwa so nahe kommen kann wie der Saturn der Sonne. Dennoch sorgt der weiter entfernte Stern dafur, dass er ein halbes Jahr den Nachthimmel so weit erhellt, dass er statt pechschwarz eher dunkelblau aussieht. Man konnte problemlos ohne zusatzliches Licht lesen.

Namensgebung [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

?Alpha Centauri“ ist eine Bezeichnung nach der Bayer-Klassifikation . Alpha  (α) ist der erste Buchstabe des griechischen Alphabets, und Centauri (der Genitiv zu lat. Centaurus, der Kentaur ) zeigt die Zugehorigkeit zum Sternbild Zentaur an.

Der Eigenname Rigil Kentaurus [34] (oft abgekurzt als Rigil Kent. [35] ), altere Schreibweise Rigjl Kentaurus , [36] ist von der arabischen Phrase Rijl Qan t ?ris [35] (oder Rijl al-Qan t ?ris; ??? ?????? , DMG ri?l qan??ris ) [37] abgeleitet und bedeutet ?Fuß des Kentauren “.

Der ebenfalls verwendete Name Toliman (auch falsch Tolimann ) kommt entweder aus der arabischen ( ??????? , DMG a?-?ulm?n ) oder der hebraischen Sprache. Auf Arabisch bedeutet er ?Strauße“ [35] und auf Hebraisch so viel wie ?das Vordem und das Hernach“ oder auch ?Spross der Rebe“.

Der heutzutage nur noch selten verwendete Name Bungula wurde vermutlich von ?β“ und von lat. ungula (?Huf“) [35] gebildet und bezeichnet ebenso wie Rigil das vordere Bein des Kentauren . [38]

In der chinesischen Sprache wird Alpha Centauri Nanmen’er (南門二), ?Zweiter Stern des sudlichen Tors“, genannt (wie erwahnt bilden Alpha und Beta Centauri gemeinsam die ?sudlichen Zeiger“ zum Sternbild Kreuz des Sudens).

Meist wird der Doppelstern nach der Bayer-Bezeichnung Alpha Centauri genannt.

Laut der Nomenklatur der IAU wird der Name Rigil Kentaurus spezifisch fur Alpha Centauri A und der Name Toliman spezifisch fur Alpha Centauri B verwendet. [39]

Geschichte [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Alpha Centauri AB uber dem Horizont des Saturns , aufgenommen von Cassini am 17. Mai 2008

Schon die alten Griechen kannten Alpha Centauri. Ptolemaus nahm ihn im 2. Jahrhundert n. Chr. in seinen Sternkatalog ( Almagest ) auf. Doch infolge der fortdauernden Prazession der Erdachse wanderte der Stern unter den europaischen Horizont und wurde schließlich vergessen. [40]

Die Inka verwendeten in Kenko zwei zylindrisch geformte, dicht nebeneinanderstehende Steine, die etwa 20 Zentimeter emporragten und als Visiersteine bei der Sternbeobachtung, insbesondere der Plejaden und des Alpha Centauri, dienten. [41]

Der Entdecker Amerigo Vespucci kartierte nach der ersten Halfte seiner letzten Reise (1501 bis 1502) Alpha Centauri, Beta Centauri und das Sternbild Kreuz des Sudens .

Die Entdeckung der Doppelsternnatur wird dem jesuitischen Priester Jean Richaud zugeschrieben, der dies im Dezember 1689 in Pondicherry (Indien) festgestellt haben soll, wahrend er einen in der Nahe vorbeiziehenden Kometen mit einem Teleskop beobachtete. [42]

Die scheinbare Eigenbewegung von Alpha Centauri wurde aufgrund der astrometrischen Beobachtungsdaten des franzosischen Astronomen Abbe de La Caille 1751 bis 1752 festgestellt.

Thomas James Henderson , ein schottischer Astronom, berechnete am Cape Observatory als Erster die Distanz zu Alpha Centauri. Er maß zwischen April 1832 und Mai 1833 die jahrliche trigonometrische Parallaxe beider Sterne. Er stellte die hohe Eigenbewegung des Sterns fest und folgerte daraus, dass Alpha Centauri ein besonders naher Stern sein musse. Nachdem er die Parallaxe von 1,16 ± 0,11 Bogensekunden gemessen hatte, kam er zum Ergebnis, dass Alpha Centauri etwas weniger als 1  Parsec (3,26 Lj) entfernt sei. [43] Der Wert war 33,7 % zu niedrig, aber zu dieser Zeit schon relativ genau. Er publizierte die Ergebnisse aber noch nicht, weil er sie wegen der hohen Werte ernsthaft anzweifelte. Erst 1839, nachdem Friedrich Wilhelm Bessel 1838 seine eigenen prazisen Messungen der Parallaxe von 61 Cygni veroffentlicht hatte, publizierte er seine Resultate. Alpha Centauri ist daher offiziell der zweite Stern, dessen Abstand berechnet wurde.

Flagge von Sudaustralien (1870)

1870 gab es die erste Flagge von Sudaustralien. Sie enthielt das Kreuz des Sudens, dabei dienten die zwei Sterne Alpha Centauri und Beta Centauri als Orientierungspunkte. Auch in der aktuellen Flagge Australiens ist das Kreuz des Sudens noch enthalten.

1926 veroffentlichte William Stephen Finsen die Parameter der Bahnelemente von Alpha Centauri A und B. Die zukunftigen Positionen konnten nun in Ephemeriden (Tabellen, die Positionen von sich bewegenden astronomischen Objekten auflisten) berechnet werden. Andere Astronomen wie D. Pourbaix im Jahr 2002 haben die Umlaufbahn und die Bahnelemente nur wenig korrigiert. Die achtzigjahrige Umlaufperiode fur α Centauri AB ist daher ziemlich genau. [44]

Kultur [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Da Alpha Centauri das der Sonne nachstgelegene Sternsystem ist, ist es oft Thema in der Science Fiction ? wie beispielsweise im Film Avatar , im Roman Die drei Sonnen ? oder in Videospielen wie beispielsweise Sid Meier’s Alpha Centauri , Civilization oder die Ego-Shooter -Reihe Killzone . Dabei spielen interstellare Reisen , die Erforschung durch den Menschen und die Entdeckung und Kolonisierung moglicher Planeten eine Rolle. Auch in der Netflix-Serie Lost in Space ? Verschollen zwischen fremden Welten wird Alpha Centauri als Kolonie von ehemaligen Erdenburgern in die Handlung eingebaut.

In alpha-Centauri , einer Sendereihe des Bayerischen Rundfunks, beantwortete in 15-minutigen Folgen Harald Lesch einzelne Fragen aus der Physik ? insbesondere der Astronomie und Astrophysik ? in popularwissenschaftlicher Form.

Siehe auch [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Literatur [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

  • D. Pourbaix, C. Neuforge-Verheecke, A. Noels: Revised masses of Alpha Centauri . In: European Southern Observatory (Hrsg.): Astronomy and Astrophysics . Vol. 344, Nr.   1 . Springer, 1999, ISSN   0004-6361 , S.   172?176 (englisch, online [PDF; 218   kB ]).
  • Martin Beech: Alpha Centauri. Unveiling the Secrets of Our Nearest Stellar Neighbor. Springer, Cham 2015, ISBN 978-3-319-09371-0 (englisch).

Weblinks [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Wiktionary: Alpha Centauri  ? Bedeutungserklarungen, Wortherkunft, Synonyme, Ubersetzungen
Commons : Alpha Centauri  ? Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Anmerkungen [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

  1. ↑ a b c Die Parallaxe von α Cen betragt 0,737″ (Pourbaix 1999). Eine AE in dieser Entfernung erscheint also unter einem Winkel von 0,737″. Ein Winkel von 17,57″ (große Halbachse, Pourbaix 1999) entspricht daher einer Strecke von 17,59/0,737 = 23,9 AE. Kleinster Abstand = große Halbachse · (1 ? Exzentrizitat) = 11,5 AE, großter Abstand = große Halbachse · (1 + Exzentrizitat) = 36,3 AE.
  2. ↑
  3. ↑ Da sich Alpha Centauri in Richtung Sonne bewegt und sich damit die Distanz zu ihr verkurzt, wird sich die scheinbare Eigenbewegung in Zukunft geringfugig erhohen.

Einzelnachweise [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

  1. ↑ The 10 Brightest Stars. ( Memento vom 11. November 2010 im Internet Archive ).
  2. ↑ a b c d e f g h i j k P. Eggenberger, C. Charbonnel, S. Talon, G. Meynet, A. Maeder, F. Carrier, G. Bourban: Analysis of α Centauri AB including seismic constraints . In: Astronomy and Astrophysics . Band   417 , April 2004, S.   235?246 , doi : 10.1051/0004-6361:20034203 , arxiv : astro-ph/0401606 .
  3. ↑ AstronomyOnline: Appendices and Other Various Tables.
  4. ↑ a b c d ARICNS 4C01151, ( Memento vom 8. Marz 2008 im Internet Archive ) ARICNS 4C01152. ( Memento vom 16. Dezember 2008 im Internet Archive ) ARICNS ARI Data Base for Nearby Stars.
  5. ↑ a b Hipparcos Catalogue. ( Memento vom 4. Juli 2012 auf WebCite )
  6. ↑ a b c D. Pourbaix, C. Neuforge-Verheecke, A. Noels: Revised masses of α Centauri . In: Astronomy and Astrophysics . 1999, ISSN   0004-6361 , S.   172?176 ( Volltext [PDF; 224   kB ]).
  7. ↑ a b SIMBAD Query Result: HD 128620 ? High proper-motion Star.
  8. ↑ a b M. Bazot: Asteroseismology of α Centauri A. Evidence of rotational splitting. In: Astronomy and Astrophysics. Abgerufen am 18. Juli 2008 ( doi:10.1051/0004-6361:20065694 ).
  9. ↑ a b c P. Kervella, F. Thevenin, C. Lovis: Proxima's orbit around Alpha Centauri . In: Astronomy & Astrophysics . Band   598 , 2017, S.   L7 , doi : 10.1051/0004-6361/201629930 , arxiv : 1611.03495 (englisch).
  10. ↑ a b Alpha Centauri. Abgerufen am 24. Februar 2008 .
  11. ↑ Andrew James: THE IMPERIAL STAR Page7. Andrew James, archiviert vom Original (nicht mehr online verfugbar) am 16. Dezember 2008 ; abgerufen am 3. Mai 2008 .
  12. ↑ R. Burnham Jr.: Burnham’s Celestial Handbook . Dover/New York 1978, ISBN 0-486-23567-X , S.   549 .
  13. ↑ Hans Kjeldsen, Timothy R. Bedding, R. Paul Butler , Joergen Christensen-Dalsgaard, Laszlo L. Kiss, Chris McCarthy, Geoffrey W. Marcy , Christopher G. Tinney, Jason T. Wright: Solar-Like Oscillations in α Centauri B . In: The Astrophysical Journal . Band   635 , Nr.   2 , 29. August 2005, S.   1281?1290 , doi : 10.1086/497530 , arxiv : astro-ph/0508609 .
  14. ↑ AAO Anglo-Australian Observatory: Star near the southern cross is ?ringing‘. 22. Dezember 2005, archiviert vom Original (nicht mehr online verfugbar) am 22. Marz 2012 ; abgerufen am 24. Januar 2016 (englisch).
  15. ↑ a b Stefan Taube: Portrait einer Nachbarsfamilie. In: Astronomie.de. Archiviert vom Original (nicht mehr online verfugbar) am 29. Mai 2008 ; abgerufen am 2. Mai 2008 .
  16. ↑ a b c d P. A. Wiegert, M. J. Holman: The stability of planets in the Alpha Centauri system . In: The Astronomical Journal . Band   113 , Nr.   4 , April 1997, S.   1445?1450 , doi : 10.1086/118360 , arxiv : astro-ph/9609106 .
  17. ↑ J. Robrade: X-rays from α Centauri ? The darkening of the solar twin . In: Astronomy and Astrophysics . 2005, bibcode : 2005A&A...442..315R .
  18. ↑ Jeremy G. Wertheimer, Gregory Laughlin: Are Proxima and α Centauri Gravitationally Bound? In: The Astronomical Journal . Band   132 , Nr.   5 , Oktober 2006, S.   1995?1997 , doi : 10.1086/507771 , arxiv : astro-ph/0607401 .
  19. ↑ Robert Matthews, Gerard Gilmore: Is Proxima really in orbit about Alpha CEN A/B? In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . Band   261 , Februar 1993, S.   L5 , bibcode : 1993MNRAS.261L...5M .
  20. ↑ Andrew James: THE IMPERIAL STAR Page5. Andrew James, archiviert vom Original (nicht mehr online verfugbar) am 16. Dezember 2008 ; abgerufen am 3. Mai 2008 .
  21. ↑ E. V. Quintana, J. J. Lissauer, J. E. Chambers, M. J. Duncan: Terrestrial Planet Formation in the α Centauri System . In: The Astrophysical Journal . Band   576 , Nr.   2 , 22. Februar 2002, S.   982?996 , doi : 10.1086/341808 .
  22. ↑ Lily L. Zhao, Debra A. Fischer, John M. Brewer, Matt Giguere, Barbara Rojas-Ayala: Planet Detectability in the Alpha Centauri System. (PDF; 941 kB) In: Astronomical Journal Volume 155, Number 1. 20. November 2017, abgerufen am 23. Dezember 2017 . doi:10.3847/1538-3881/aa9bea , arxiv : 1711.06320
  23. ↑ Hat auch Alpha Centauri Planeten? ? Erdnachster Doppelstern konnte noch unentdeckte Begleiter besitzen. scinexx , 20. Dezember 2017, abgerufen am 23. Dezember 2017 .
  24. ↑ M. Barbier, F. Marzari, H. Scholl: Formation of terrestrial planets in close binary systems: The case of α Centauri A . In: Astronomy & Astrophysics . Band   396 , Dezember 2002, S.   219?224 , doi : 10.1051/0004-6361:20021357 , arxiv : astro-ph/0209118 .
  25. ↑ Alpha Centauri, Proxima und das Leben. 21. August 2006, archiviert vom Original (nicht mehr online verfugbar) am 10. August 2010 ; abgerufen am 22. April 2008 .
  26. ↑ Unser Nachbar im Weltall. In: exoplaneten.de. Archiviert vom Original (nicht mehr online verfugbar) am 10. Marz 2008 ; abgerufen am 2. Mai 2008 .
  27. ↑ Nico Schmidt: Planetensuche bei Alpha Centauri beginnt. In: planeten.ch. 1. Marz 2008, archiviert vom Original (nicht mehr online verfugbar) am 16. Juni 2013 ; abgerufen am 24. Januar 2016 .
  28. ↑ a b c K. Wagner; A. Boehle; P. Pathak; M. Kasper; R.Arsenault; G.Jakob; U. Kaufl; S. Leveratto; A.-L. Maire; E. Pantin; R. Siebenmorgen: Imaging low-mass planets within the habitable zone of α Centauri . In: Nature Communications . Vol. 12, Nr.   1 , 10. Februar 2021, ISSN   2041-1723 , S.   922 , doi : 10.1038/s41467-021-21176-6 , arxiv : 2102.05159 , bibcode : 2021NatCo..12..922W (englisch).
  29. ↑ Dumusque u. a. (Ubersetzung: Carolin Liefke): Planet in sonnennachstem Sternsystem entdeckt. In: eso.org. 16. Oktober 2012, abgerufen am 17. Oktober 2012 .
  30. ↑ Vinesh Rajpaul: Ghost in the time series: no planet for Alpha Cen B . In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters . Vol. 456, 19. Oktober 2015, S.   L6?L10 , doi : 10.1093/mnrasl/slv164 , arxiv : 1510.05598 , bibcode : 2016MNRAS.456L...6R (englisch).
  31. ↑ Devin Powell: Poof! The Planet Closest To Our Solar System Just Vanished. National Geographic, 29. Oktober 2015, abgerufen am 15. Januar 2015 (englisch).
  32. ↑ Roland Brodbeck: Der Sternenhimmel ist dreidimensional. In: astro!nfo. Archiviert vom Original am 10. November 2012 ; abgerufen am 27. Mai 2008 .
  33. ↑ Alpha Centauri 3. In: Sol Company. Abgerufen am 3. Mai 2008 (englisch).
  34. ↑ Francis Baily: The Catalogues of Ptolemy, Ulugh Beigh, Tycho Brahe, Halley, and Hevelius . In: Memoirs of Royal Astronomical Society . London 1843.
  35. ↑ a b c d P. Kunitzsch, T. Smart: A Dictionary of Modern star Names. A Short Guide to 254 Star Names and Their Derivations . Hrsg.: Sky Pub. Corp. Cambridge 2006, S.   27 .
  36. ↑ Thomas Hyde : Ulugh Beighi Tabulae Stellarum Fixarum, Tabulae Long. ac Lat. Stellarum Fixarum ex Observatione Ulugh Beighi . Oxford 1665, S.   142 .
  37. ↑ G. A. Davis Jr.: The Pronunciations, Derivations, and Meanings of a Selected List of Star Names . In: Popular Astronomy . Vol. 52, Nr.   3 , Oktober 1944, S.   16 , bibcode : 1944PA.....52....8D .
  38. ↑ E. H. Burritt: Atlas, Designed to Illustrate the Geography of the Heavens. F. J. Huntington and Co., New York 1835, pl. 7. (New Edition).
  39. ↑ Naming Stars , Webseite der IAU, abgerufen am 11. Marz 2022.
  40. ↑ Robert Dinwiddie: The Definitive Visual Dictionary . In: Universe . DK Adult Publishing, 2005, ISSN   0276-1033 .
  41. ↑ Gottfried Kirchner: Terra X ? Ratsel alter Weltkulturen . Heyne-Taschenbuch. Neue Folge. Frankfurt/Main 1986, ISBN 3-453-00738-7 , S.   144   f .
  42. ↑ N. Kameswara Rao, A. Vagiswari, Ch. Louis: Father J. Richaud and early telescope observations in India . In: ASTRON. SOC. OF INDIA. BULLETIN V.12:1 . Hyderabad Marz 1984, S.   81?85 , bibcode : 1984BASI...12...81K .
  43. ↑ Thomas Henderson: On the Parallax of α Centauri . In: Memoirs of the Royal Astronomical Society . Band   11 , 3. Januar 1839, S.   61?68 , bibcode : 1840MmRAS..11...61H .
  44. ↑ Andrew James: The Imperial Star ? Alpha Centauri ? Part 2: The Apparent Orbit. Southern Astronomical Delights, 19. Juli 2011, abgerufen am 17. Oktober 2012 (englisch).
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